Характеристики, особенности и применение коллекторных слюдопластов

Слюда – это слоистые минеральные вещества, включающие помимо кварца, кремния и кальция, различные металлы. К слюдяным относят и горные породы, как то: лепидолит, флогопит, мусковит. Несмотря на различие в составе металлов, минералы похожи по своим свойствам. К числу главных качеств слюды относят слоистость, благодаря чему слюду щиплют, рвут, измельчают. Происхождение слюды связывают с извержением расплавленной лавы или же метаморфозами, в которых принимают участие другие минералы, высокая температура, вода и давление.

Слюда является основным компонентом при производстве электроизоляционных материалов. Щипанные фрагменты соединяются с помощью шеллака или же асфальто-масляного лака. Полученный материал, миканит, активно применяется для изоляции в механизмах и промышленных агрегатах. Бумагу, пропитанную слюдой и соединительными компонентами называют слюдопластами и слюдинитами. Вид миканитов напрямую зависит от сферы их применения. Это могут быть тонкие пластины, листы, другие формы. Сильная сторона миканитов – высокая термическая стойкость и электроизоляционные характеристики. 

В следующем блоке этого обзора поговорим о слюдопластах. Начнем с определения. Итак, слюдопласт – это электроизоляционный материал, структура которого состоит из нескольких слоев пропитанной слюдой бумаги. Бумага соединяется связующими компонентами и высоким давлением прессовальных машин. По применению материалы из слюды подразделяются на:

• гибкие;

• прокладочные;

• формовочные;

• ленточные;

• коллекторные.

Весь перечень нашел свое применение в промышленном производстве, изготовлении конденсаторов, схем, блокировочных устройств. Слюдопласты можно обнаружить в авиационной, ракетной технике, лазерных, высокотемпературных приборах. Особое место в этой иерархии занимают коллекторные разновидности изоляционных материалов. Некоторые марки коллекторного слюдопласта, в частности, КИФЭ, армируют стеклотканью для повышения срока службы в условиях высоких нагрузок.

Свойства слюдопластовых материалов

Говоря об уникальном природном композите, нельзя не упомянуть о его особенностях и сильных сторонах. Начнем с состава, в который входит 90% слюды (флогопита или мусковита), около 10% эпоксидной смолы, за счет которой и приобретается пресловутая стойкость к высоким температурам и электрическому напряжению.  

Что до других характеристик материала, то они следующие:

• материал хорошо крошится и поддается штамповке;

• имеет класс нагревостойкости F. То есть. Выдерживает нагрев до 155°С;

• стойкость к радиационному воздействию;

• барьерные характеристики на пробой напряжением – более 15 кВ/мм;

• упругость и гибкость;

• стойкость к механическому воздействию;

• повышенная прочность на разрыв, сжатие;

• рекордно малая гигроскопичность;

• толерантность к любым погодным условиям;

• 100% экологичность. Даже при сильном нагреве не выделяет токсичных компонентов.     

Отдельно выделим устойчивость слюдяных материалов к воздействию щелочных и кислотных сред, непроницаемость для лучей инфракрасного и ультрафиолетового спектров. 

Что такое коллекторные слюдопласты, какими марками представлены на рынке? 

Если говорить об особенностях, то коллекторные слюдопласты, как все остальные изоляторы этого типа, создаются на базе бумаги, пропитанной слюдой. Главным отличием коллекторного подвида считается связующий компонент, в качестве которого выступает кремнийорганический или эпоксидный клей. 

Слюдопласты коллекторного типа используются в качестве межпанельной изоляции электрических агрегатов. Выступают улучшенной версией миканитов, и часто заменяют их при проведении планового техобслуживания. Поставляются в листах, толщиной от 0,4 мм до 1,5 мм. 

Рассмотрим 7 популярных марок коллекторных слюдопластов.

1. КИФЭ. В состав входит многослойная слюдопластовая бумага + эпоксидная смола. Среди особенностей: максимальный класс нагревостойкости, гибкость и долговечность. Марка КИФЭ заменила устаревшие материалы ПСГ, КСШ, ПФГ.

2. Элмикапласт 1440Т. Материал повышенной прочности, армированный стеклотканью.

3. КИФЭ-А. Обладает всеми характеристиками, что и марка без буквы «А». Отличается повышенной прочностью, которая достигается за счет армирования стеклотканью. 

4. КИФК. Как и все материалы этого класса, выполнен из нескольких слоев слюдопластовой бумаги. Среди прочих выделяется исключительной нагревостойкостью, улучшенными изоляционными характеристиками за счёт применения в качестве связующего компонента кремнийорганической смолы. 

5. КИФЭ-Н. Выдерживает высокие температурные нагрузки, вплоть до 180°С. Данный слюдопласт пришел на смену ПФК, ПИФТ.

6. Элмикапласт 1340. Заменяет многие из устаревших марок, вроде ПМГ, КСШ. 

7. Элмикапласт 1440. Относится к самым новым поколениям слюдопластов, склеенных эпоксидными компонентами. Имеет высокий температурный и электроизоляционный порог. Отличается меньшей усадкой в сравнении с марками прошлого поколения. 

Отдельно стоит подчеркнуть увеличенный срок хранения материалов под маркой «Элмикапласт». Если у КИФЭ срок хранения составляет всего 6 месяцев, у Элмикапласта этот показатель достигает цифры 12 месяцев. 

Подведем итог обзора. Все слюдопласты, благодаря своему происхождению, справляются с высокими температурами, не пропускают электрический ток. При армировании структуры стеклотканью удается в разы увеличить механическую стойкость данных изоляторов. Вместе с тем, из-за органической природы происхождения, изоляционные материалы на базе флогопитов, мусковитов, имеют малый срок хранения. В идеале необходимо приобретать ровно столько листов, сколько нужно для использования в течении пары месяцев.